Sandgjutna aluminiumlegeringar

av | 7 januari 2023

Sandgjutningsprocess

Översikt över sandgjutning och aluminiumlegeringar

För att göra sandgjutna aluminiumlegeringarAndra metaller blandas med aluminium för att dra nytta av dess unika egenskaper och samtidigt göra det mer användbart i ett bredare spektrum av affärssituationer. På grund av hur det tillverkas är det mycket lättare att ändra materialets egenskaper för att uppfylla specifika prestandakrav för användningsområden som behöver motståndskraft mot miljöfaktorer, vikt och kraft samtidigt. I situationer där alla dessa tre egenskaper behövs samtidigt, men i olika mängder, är detta särskilt användbart.

Att göra komplicerade former av smält metall och sandformar kallas för sandgjutning. Du har mycket frihet med den här metoden när du tillverkar stora, komplicerade delar. Detta är början på en mer djupgående titt på sandgjutna aluminiumlegeringar, som kommer att fokusera på hur viktiga de är för modern affärsverksamhet.

Sammansättning av sandgjutna aluminiumlegeringar

Många av aluminiumets speciella egenskaper kan användas i sandgjutna aluminiumlegeringar, som är utformade för att få ut det mesta av dessa egenskaper samtidigt som aluminium får fler kommersiella användningsområden. För att göra detta läggs fler metaller till blandningen för att göra den starkare. Dessa ytterligare metaller är utmärkta för användningsområden som behöver en balans mellan massa, livslängd och motstånd för att möta specifika prestandabehov.

Väsentliga beståndsdelar

På grund av sina fördelaktiga egenskaper - inklusive låg vikt, hög ledningsförmåga, korrosionsbeständighet och förmåga att forma till invecklade former - fungerar aluminium (Al) som legeringens grund. Som ett resultat av dess inneboende egenskaper uppvisar detta material exceptionell lämplighet för ett omfattande utbud av gjutapplikationer.

Ständigt legerade komponenter

  • Kisel (Si): Efter aluminium är kisel ofta det mest väsentliga legeringselementet. I allmänhet ingår det i procentandelar som varierar mellan 5 och 12 procent. Kisel underlättar gjutningen av invecklade, komplexa komponenter genom att öka permeabiliteten hos den smälta legeringen, minska sammandragningen under stelningen och förbättra korrosionsbeständigheten.
  • Magnesium (Mg): Magnesiuminnehållet (Mg) i aluminiumlegeringen är optimerat för att förhindra en betydande viktökning samtidigt som det förbättrar dess styrka och hållbarhet. Dessutom förbättrar det legeringens duktilitet, en kritisk egenskap för komponenter som genomgår deformation och olika former av spänning.
  • Koppar (Cu): Koppar ingår i aluminiumlegeringar för att öka deras styrka och hållbarhet. Detta ämne kan dock försämra legeringens motståndskraft mot korrosion. Följaktligen utvärderas dess implementering noggrant mot bakgrund av slutproduktens avsedda funktion.
  • Zink (Zn): Zink (eller Zamak) är ett vanligt tillsatt element som förbättrar legeringens duktilitet och hållfasthet. Dessutom ökar det legeringens motståndskraft mot nötning, vilket gör den lämplig för krävande applikationer.
  • Järn (Fe): Järn integreras ofta i legeringsgjutgods i små mängder för att stärka gjutgodsets motståndskraft mot värmesprickor, ett vanligt problem till följd av de olika nedkylningshastigheterna.

Faktorer som påverkar legeringsämnen

När dessa element ingår i aluminium ändras legeringens fysikaliska och mekaniska egenskaper, och dessutom påverkas dess lämplighet för slutliga tillämpningar och gjutegenskaper. Som exempel kan nämnas att legeringar som innehåller en högre andel kisel är mycket lämpliga för användning i fordonskomponenter som växellådshus och motorblock. Detta på grund av deras förbättrade förmåga att motstå slitage och att gjutas.

sandgjutna aluminiumlegeringar

sandgjutna aluminiumlegeringar

Egenskaper hos sandgjutna aluminiumlegeringar

Sandgjutning är typiskt för metallkomponenter, i synnerhet aluminiumlegeringar. Aluminiumlegeringar kännetecknas av ett starkt vikt/vikt-förhållande, korrosionsbeständighet och låg vikt. De är användbara och flexibla vid tillverkning av flygplan, bilar och byggmaterial. Många varor använder sandgjutna aluminiumlegeringar; den här artikeln förklarar deras egenskaper och anledningarna till att producenterna använder dem.

Det är viktigt att sandgjutna aluminiumlegeringar vara robust. Aluminiumlegeringarnas goda förhållande mellan styrka och vikt gör att de kan förstärka ett föremål samtidigt som de minskar dess vikt. Även om detta påverkar många branscher, förbättrar viktminskningen prestanda och bränsleekonomi i flygplan. Komplexa former och tunna väggar som framställs genom sandgjutning förbättrar förhållandet mellan styrka och vikt hos aluminiumkomponenter.

Sandgjutna aluminiumlegeringar är starka och korrosionsbeständiga. Aluminium är korrosionsbeständigt eftersom det bildar ett skyddande oxidskikt när det utsätts för luft. Ett skikt som förhindrar rostangrepp. För att förbättra korrosionsbeständigheten kan detta oxidskikt pulverlackeras eller anodiseras. Sandgjutna aluminiumlegeringar fungerar bra utomhus eller i närheten av vatten där salt och fukt kan korrodera metall.

Utmärkt värmeledningsförmåga är ännu en viktig egenskap hos sandgjutna aluminiumlegeringar. Aluminium med god värmeledningsförmåga underlättar effektiv värmeöverföring i delar som motorblock och värmeväxlare. När värmekontroll är avgörande för komponenternas prestanda och livslängd i industri- och fordonstillämpningar är denna egenskap särskilt viktig. Möjligheten att skapa komplicerade former med fint detaljerade kylkanaler som möjliggörs genom sandgjutning höjer värmeledningsförmågan hos aluminiumkomponenter ytterligare.

Sandgjutna aluminiumlegeringar är också lätta att bearbeta under tillverkningsprocessen på grund av deras utmärkta bearbetbarhet och svetsbarhet. Detta möjliggör tillverkning med snäva toleranser av komplicerade och exakta komponenter. Tillverkare som vill producera högkvalitativa aluminiumkomponenter i stor skala använder ofta sandgjutning eftersom tekniken också gör det möjligt att bygga stora komponenter till en rimlig kostnad.

Fördelar och begränsningar med sandgjutning av aluminiumlegeringar

För tillverkning av komponenter av metallegeringar är sandgjutning en metod som många ekonomiska sektorer tycker är ganska fördelaktig. Dess inneboende begränsningar måste dock tas med i beräkningen, precis som alla andra sätt att producera föremål. För att fatta kloka beslut om sina applikationer och få ut mesta möjliga av sandgjutning av aluminiumlegeringar måste designers och tillverkare ha en grundlig medvetenhet om deras fördelar och nackdelar.

Mångsidigheten hos de aluminiumlegeringar som kan gjutas med sand är bland dess mest fördelaktiga egenskaper. Eftersom sandgjutning kan hantera ett stort antal olika storlekar och typer av artiklar kan den användas för att producera ett litet antal komponenter eller ett stort antal delar. Dessutom kan komplexa former produceras med sandgjutning, något som är utmanande eller kanske omöjligt att göra med traditionella gjutningstekniker.

Sandgjutning av aluminiumlegeringar har fördelen att det kräver lite ekonomiskt utlägg. Gjutning och investeringsgjutning är två dyrare gjutningstekniker än sandgjutning, vilket är en mycket billig. När det gäller sandgjutning är två lättfunna och rimligt prissatta material sand och lera. Det är därför ett bra val för tillverkare som måste tillverka många komponenter.

En annan bra teknik för att få en mycket ren yta och exakta mått är sandgjutning. Det är enkelt att göra ändringar i de sandmodeller som används vid gjutningen och det garanterar att de har rätt storlek och form. Detta tyder på att den färdiga produkten också har rätt storlek och form. Sandgjutning gör det möjligt att skapa delar med släta ytor och få efterbehandlingssteg, vilket sparar ännu mer tid och pengar under produktionsprocessen.

Tillverkarna bör dock vara medvetna om de gränser som sandgjutningsmetoden för metallegeringar sätter. Ett av problemen är att de gjutformar som tillverkas med sandgjutning är porösa. Gjutformar av sand kan fånga upp gaser och luft under gjutningsprocessen. Detta kan göra att den färdiga produkten har hål i sig. Detta kan förändra gjutningens mekaniska egenskaper, och för att göra delen bättre kan den behöva genomgå andra steg som värmebehandling eller impregnering.

Vid sandgjutning av metallegeringar finns det också en risk för att gjutformen försvinner. Gjutformar av sand kan brytas ned med tiden på grund av de höga temperaturer och krafter som används vid gjutningen. Detta kan leda till att delar tillverkas som inte fungerar som de ska. Tillverkarna måste kontrollera och fixa sandformarna regelbundet för att säkerställa att kvaliteten på de gjutgods de tillverkar förblir densamma.

Sammanfattningsvis har sandgjutning av aluminiumlegeringar många fördelar, till exempel en slät yta, exakta mätningar, möjligheten att enkelt modifiera och låg kostnad. Men tillverkarna måste göra något åt dessa problem och veta att denna gjutningsmetod har vissa problem, till exempel formnedbrytning och porositet. Tillverkarna kan välja den bästa gjutmetoden för sina behov genom att förstå för- och nackdelarna med sandgjutning av aluminiummetaller.

Tillverkningsprocess för sandgjutning av aluminiumlegeringar

Sandgjutning är en grundläggande och ofta använd metod inom metallgjutningsindustrin, särskilt för gjutning av aluminiumlegeringar. Eftersom den är så enkel och anpassningsbar är den nu den metod som väljs för att tillverka komplexa och stora metallkomponenter. Processen består av många viktiga steg, och vart och ett av dem är nödvändigt för att slutresultatet ska kunna uppnås. Personer som arbetar med design, tillverkning eller tillämpning av gjutna metallkomponenter måste vara väl insatta i denna procedur.

Design av sandformar

Sandgjutning börjar med att man utformar ett mönster som representerar den tänkta formen på den gjutna delen. Det är vanligt att bygga denna design med metall, plast eller trä. Mönstret måste vara något större för att möjliggöra krympning av metall som sker under kylningsprocessen. Precisionen i mönstret är också mycket avgörande eftersom det direkt påverkar dimensionerna och ytkvaliteten på den färdiga gjutna artikeln.

Tillverkning av sandformar

Skapande av en gjutform Efter att mönstret placerats i en gjutlåda, som ibland kallas en kolv, fylls kolven med sand som har blandats med ett bindemedel för att hjälpa sanden att hålla formen. Både mekaniska pressar och handverktyg används för att komprimera sanden runt mönstret. När sanden har hårdnat avlägsnas mönstret omsorgsfullt och kvar blir en hålighet som exakt avspeglar mönstrets form.

Konstruera grunderna Gjutmetoden använder en kärna för att möjliggöra tillverkning av komplexa inre funktioner eller håligheter. Kärnorna tillverkas av sand och ett bindemedel, härdas och placeras sedan i gjutformens hålrum. Eftersom kärnorna har stor betydelse för gjutformens inre form är det viktigt att de placeras exakt.

Kombination av hällning och smältning

I en ugn smälts aluminiumlegeringen, som väljs utifrån de egenskaper som krävs för den färdiga produkten, i temperaturer mellan 660 och 750 grader Celsius, eller 1220 och 1382 grader Fahrenheit. Därefter fylls formens hålrum och kärnor med smält aluminium genom att det försiktigt hälls in i formen. Hällhastigheten och temperaturen är två kritiska variabler som i hög grad påverkar gjutkvaliteten. Dessa element påverkar funktioner som porositet och mängden defekter som skapas.Sandgjutna aluminiumlegeringar

Avkylning och borttagning av gjutgods (avformning)

Den smälta metallen börjar svalna och stelna i gjutformen efter att den hällts i den. För att gjutgodset ska få de nödvändiga mekaniska egenskaperna är detta kylningsintervall absolut nödvändigt. Den gjutna delen kan ses genom att ta isär sandformen när metallen har uppnått önskad konsistens. Formen har skadats så att den inte längre går att reparera och är därför olämplig för ytterligare gjutning, varför en ny form måste användas vid varje ny gjutning.

Slutföra inspektioner och kontroller

Rengöring och efterbehandling av den gjutna delen är det sista steget i sandgjutningsprocessen. Vanligtvis innebär detta att onödiga komponenter som t.ex. flänsar, löpare och grindar tas bort. För att uppnå önskad nivå av ytpolering och måttnoggrannhet kan det också vara nödvändigt att använda sandblästring, slipning eller maskinbearbetning. För att säkerställa att gjutgodset uppfyller alla standarder inspekteras det noggrant i slutprocessen. Visuell inspektion, dimensionell verifiering och icke-förstörande testmetoder inklusive röntgenstrålar och ultraljud är några av de mest typiska inspektionsmetoderna.

Nya tankar och stilar om hur man gjuter aluminiummetaller i sand

Sandgjutning har blivit mycket bättre tack vare de senaste tekniska framstegen. Ett sätt att göra modeller och formar har förändrats sedan 3D-utskrift kom med. Äldre metoder tog mer tid och kostade mer pengar. Dessutom undersöker forskare alltid metallers kemiska och fysiska egenskaper för att skapa nya aluminiumlegeringar som blir hårdare och håller längre.

Det är också viktigt för verksamheten att vara miljömässigt hållbar. Människor försöker återanvända saker och göra mindre skräp för att sandgjutning ska vara bättre för jorden.

Med detta sagt

Modern produktion behöver sandgjutna aluminiumlegeringar mycket eftersom de är flexibla, billiga och bra på sitt jobb. De verktyg och material som används för sandgjutning kommer att fortsätta att bli bättre i takt med att tekniken förändras och miljöproblemen blir viktigare. Denna förändring bör göra sandgjutna aluminiumlegeringar mer användbara i företag över hela världen genom att göra dem bättre på vad de gör.

Detta djupgående samtal visar inte bara var sandgjutningstekniken befinner sig nu, utan det sätter också scenen för dess framtida tillväxt. Detta kommer att leda till fler studier och nya idéer inom detta område, som alltid är i förändring. Lär dig mer om Delar till roterande luftkompressor

Välkommen till GC Precision Mould, det bästa stället i Kina för att få högkvalitativa tjänster som pressgjutningstillverkare och Gjutformstillverkare. Vi är experter på att tillverka högkvalitativa plastformar, gjutformar för pressgjutning av aluminiumoch ett brett sortiment av pressgjutna delar av metaller som magnesium, zink och aluminium.

På GC Precision Mould är vi dedikerade till att tillhandahålla de bästa spraymålningstjänsterna för anodiserat aluminium och andra gjutgods. Våra erfarna ingenjörer och tekniker använder de senaste verktygen och metoderna för att se till att varje del vi tillverkar inte bara uppfyller utan också klarar de strängaste kvalitets- och noggrannhetsstandarderna.

Våra produkter används inom många områden, t.ex. bilindustrin, konsumentprylar, medicinsk utrustning och industriell utrustning. Vi arbetar nära våra kunder för att fullt ut förstå deras individuella behov. Detta gör att vi kan komma med anpassade lösningar som perfekt uppfyller deras behov av sprutmålning av anodiserat aluminium.

Vi kan ge dig bra resultat oavsett om ditt projekt behöver en enda plastform eller en komplett produktionslinje för pressgjutning eftersom vi har mycket erfarenhet och resurser. Ta kontakt med oss direkt för att få veta mer om våra tjänster och hur vi kan hjälpa dig att nå dina tillverkningsmål.

Kontakta oss för att få de bästa erbjudandena och den bästa servicen på Dina projektbehov Gjutning Kina för anodiserad aluminium eller formleverantörer för formsprutningsprodukter med sprayfärgfinish. Din framgång är mycket viktig för oss, och vi är glada att hjälpa dig med dina gjutningsprojekt i aluminium.

Du kanske också gillar

Metling Punkt av aluminium

Metling Punkt av aluminium

Vi använder aluminium varje dag. Det används i bilar, hem, fabriker och andra platser. Det finns många skäl bakom...

Avancerad plåtbearbetning 101: Komplett guide

Avancerad plåtbearbetning 101: Komplett guide

Tillverkning av plåt: Utforska tekniker, material och tillämpningar. Lär dig mer om laserskärning, CNC-bearbetning, bockning, formning, hållbarhet och industriella användningsområden.

0 kommentarer

sv_SESwedish